太陽耀斑對人類的影響
最近,太陽第 3 次爆發(fā)最強X級耀斑上了微博熱搜。國家空間天氣監(jiān)測預(yù)警中心發(fā)布太陽耀斑信息:北京時間 2024 年 5 月 5 日 14 時 01 分,太陽爆發(fā)了一個強耀斑(X1.3 級)。那么,太陽耀斑對人類的影響有哪些呢?
太陽耀斑對人類的影響有哪些?
耀斑就像太陽打了個“噴嚏”,地球也可能跟著“感冒”。
太陽耀斑爆發(fā)對地球產(chǎn)生的危害,通常取決于耀斑的級別、持續(xù)時間和釋放的能量。一般來說,X級是最強的耀斑級別,有潛力對地球產(chǎn)生顯著的影響,并可能引發(fā)“空間天氣災(zāi)害”。
這些災(zāi)害主要是太陽以輻射和高能物質(zhì)的形式發(fā)出,影響近地空間以及地面的人造設(shè)施。比如太陽耀斑會影響向陽面的地球電離層,短波通信、導(dǎo)航定位以及海上搜救,還有一些應(yīng)急通信,甚至手機通信等都有可能受到干擾;地面上長距離的高壓輸電系統(tǒng)和輸油管道也會受到影響。
什么是太陽耀斑?
太陽耀斑是太陽上最劇烈的活動現(xiàn)象之一。其主要觀測特征是,太陽大氣局部區(qū)域突然變亮,常伴隨有各種能段電磁輻射和粒子發(fā)射的增強,亮度上升迅速,下降較慢。
雖然太陽耀斑的壽命僅在幾分鐘到幾十分鐘之間,但是釋放的能量卻相當(dāng)于十萬甚至一百萬次強火山爆發(fā)的總能量,或相當(dāng)于上百億枚百噸級氫彈爆炸。
太陽耀斑作為太陽表面的強烈能量噴發(fā),分為A、B、C、M、X五個級別,其中A為能量最小級別,X為能量最大級別。
太陽“發(fā)點兒脾氣”也有周期,平均每隔11年,太陽活動就會呈現(xiàn)出由弱到強,再由強轉(zhuǎn)弱的周期性變化,這就是太陽活動周。目前正處于第25個太陽活動周的豐年,太陽將在2024年達到當(dāng)前活動周期的峰值。
太陽耀斑近期為何頻繁爆發(fā)?
據(jù)了解,5日和6日發(fā)生的三次強耀斑爆發(fā)時間間隔很短,并且都來自同一個太陽活動區(qū)——13663。國家空間天氣監(jiān)測預(yù)警中心專家分析,這和當(dāng)前太陽活動處于高年的大背景非常相符,高年的特點就是黑子數(shù)量多,可能發(fā)生的爆發(fā)活動多。
太陽耀斑是怎樣形成的?
現(xiàn)在,人類大概知道了耀斑的成因。太陽和其他恒星一樣,是一個巨型核聚變裝置。我們今天試圖在地球上束縛核聚變,使用的方法是用超強磁場困住超高溫的帶電等離子體。太陽除了用巨大的引力束縛核聚變外,磁場也起著同樣的作用。
但是太陽的磁場,異常復(fù)雜,有時候磁場出現(xiàn)異動,部分區(qū)域磁場重組,這時候就有可能讓等離子體加速,產(chǎn)生能量的暴增。這個過程的具體細(xì)節(jié)我們?nèi)圆磺宄?,但是這些閃爍會在幾乎整個電磁波譜上被觀測到。可見光的變化由于被太陽整體的背景亮度壓制,不太容易觀測到,科學(xué)家們更多地是在X光的波段對其進行觀測。2022 年。我國第一顆專業(yè)太陽觀測衛(wèi)星夸父一號發(fā)射入軌,它就攜帶有 X 射線探測器。